SU913085A1 - Способ градуировки динамометров составляющих силы резания 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к станкостроению и предназначено для градуирования динамометров составляющих силы резания, например, при зубофрезеровании.

Известен способ динамического тарирования тензометрических центров шлифовальных станков, сущность которого заключается в том, что тензоцентру сообщают колебания с помощью электромагнита переменного тока с частотой, лежащей внутри частотного диапазона системы СПИД шлифовального станка, измеряют перемещение свободного конца тензоцентра на каждой частоте, по величине перемещения определяют деформацию центра, регистрируют с помощью демодулятора и инжикаторного прибора выходной сигнал и строят динамическую тарировочную характеристику тензоцентра [1].

Недостаток указанного способа — ограниченность области его применения из-за отсутствия вибраторов на значительные нагрузки, а также сложность самого градуирования измерителей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ ста2

тического тарирования зубофрезерного динамометра [2].

Зубофрезерный динамометр тарируется в статическом состоянии на станке путем ступенчатого нагружения динамометра (через ⁵ образцовый динамометр) в направлении действия составляющей силы резания. Сила нагружения, отсчитываемая с образцового динамометра, передается через промежуточное звено (неподвижную оправку фрезы) на раю бочий упругий элемент динамометра, представляющего собой корпус, поддерживающую оправку фрезы, подшипник. Показания регистрирующего прибора тарируемого динамометра сравнивают с величиной известной силы нагружения путем построения тариро15 вочного графика, который имеет значительную петлю гистерезиса, обусловленную действием сил трения покоя в опорах и соединениях динамометра, что ведет к снижению

точности тарирования динамометра.

Цель изобретения — повышение точности градуировки динамометров составляющих силы резания.

Поставленная цель достигается тем, что упругий элемент вращают с частотой враще3

913085

4

ния инструмента, а градуировочные усилия прикладывают через подшипник.

На фиг. 1 изображен суппорт, продольный разрез по фрезерндй оправке, динамометры составляющих силы резания и опора качения, установленная вместо фрезы; на фиг. 2 — суппорт с градуировочными приспособлениями, сечение А—А на фиг. 1.

Для осуществления способа градуировки динамометров радиальной Ру и тангенциальной Ρ_ζ составляющих сил резания вращают упругий элемент 1 в виде фрезерной оправки, размещенной в шпинделе 2 и поддерживающем подшипнике 3, закрепленном на корпусе суппорта 4 (фиг. 1), а известные квазистатические нагрузки Р₁ и Р₂ через образцовые динамометры 5 и 6 (фиг. 2) прикладывают к упругому элементу 1 через опору, состоящую из радиального' подшипника качения 7, внутреннее кольцо которого установлено неподвижно на втулке 8, жестко связанной с фрезерной оправкой 1. Втулка 8 установлена на место фрезы и имеет ту же длину и характер посадки на оправку, что и червячная фреза, которую заменяет втулка 8. Осевое усилие закрепления втулки 8 на оправке 1 должно быть идентично усилию закрепления червячной фрезы при резании. Сила Р( создается винтом 9 относительно кронштейна 10, закрепленного на корпусе суппорта 4, а сила Р₂ — перемещением корпуса суппорта 4 относительно упора 11. Деформация упругого элемента 1 под действием сил Р₁ и Р₂ фиксируется с помощью, например, бесконтактных индуктивных датчиков 12, собранных в мостовую измерительную схему, и регистрирующих приборов градуируемых динамометров.

Способ градуирования динамометров составляющих силы резания Ру и Ρ_ζ осуществляется следующим образом.

Приводят во вращение упругий элемент 1, а известную квазистатическую силу Р, через образцовый динамометр 5 посредством винта 9 в кронштейне 10 прикладывают по линии действия радиальной составляющей силы резания Ру к вращающемуся упругому элементу I через неподвижное наружное кольцо радиального подшипника 7 и втулку 8. Под действием силы Р₁ упругий элемент 1 деформируется, что приводит к рассогласованию мостовой измерительной схемы, составленной из индуктивных датчиков 12, и появлению электрического сигнала, пропорционального приложенной силе, который фиксируется регистрирующим прибором динамометра радиальной составляющей силы резания Ру . По результатам показаний регистрирующего прибора при ступенчатом нагружении и разгружении упругого элемента 1 силой Р, строят градуировочную характеристику динамометра радиальной составляющей силы резания Ру и определяют градуировочный коэффициент.

Для градуирования динамометра тангенциальной составляющей силы резания Ρ_ζ приводят во вращение упругий элемент 1, а силу Р₂ через образцовый динамометр 6 перемещением корпуса суппорта 4 относительно упора 11 прикладывают по линии действия тангенциальной составляющей, силы резания Ρ_ζ к вращающемуся упругому элементу 1 через неподвижное наружное кольцо радиального подшипника 7 и втулку 8. Далее градуирование динамометра тангенциальной составляющей силы резания Р₂ осуществляется аналогично градуированию динамометра радиальной составляющей Ру .

Предлагаемый способ градуирования динамометров по сравнению с известным способом статического градуирования зубофрезерного динамометра позволяет повысить точность градуирования.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ градуировки динамометров составляющих силы резания на упругом элементе, жестко связанном с вращающимся при резании инструментом, заключающийся в измерении перемещения упругого элемента при приложении к нему известного усилия по линии действия составляющих сил резания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности градуировки, упругий элемент вращают с частотой вращения инструмента, а градуировочные усилия прикладывают через подшипник.